Astronomi otkrili stotine ostataka supernova koristeći novu metodu

Astronomi su, koristeći naprednu metodu s instrumentom Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), otkrili 307 novih ostataka supernova, među kojima je i sedam rijetkih bogatih kisikom. Ostaci supernova (SNR-ovi) predstavljaju proširujuće oblake plina i prašine koji nastaju nakon eksplozije supernove. Sastoje se od materijala izbačenog eksplozijom te međuzvjezdanog materijala zahvaćenog udarnim valom. Neki od tih ostataka emitiraju snažnu svjetlost kisika u vidljivom spektru, zbog čega se nazivaju ostacima bogatim kisikom. No, takvi su objekti izuzetno rijetki. U našoj galaksiji i Magellanovim oblacima do sada je otkriveno samo osam takvih ostataka, a njihova priroda i povezanost s određenim supernovama još uvijek su slabo razumljeni.

Tim astronoma pod vodstvom Tima Kravtsova iz Europskog južnog opservatorija (ESO) u Čileu primijenio je novu metodu za otkrivanje SNR-ova. Korištenjem instrumenta MUSE na Vrlo velikom teleskopu (VLT) ESO-a, otkrili su stotine novih ostataka supernova, uključujući i one s emisijom kisika. “Predstavljamo novu tehniku za otkrivanje SNR-ova, koristeći napredne mogućnosti suvremenih spektrografskih instrumenata, koji se temelje na analizi oblika emisijskih linija ostataka supernova,” objašnjavaju istraživači.

Napredna metoda otkriva stotine novih ostataka

U okviru istraživanja PHANGS-MUSE, koje je dio projekta “Fizika visoke kutne rezolucije u obližnjim galaksijama” (PHANGS), tim astronoma uspio je identificirati 307 novih ostataka supernova. Kisikova emisija, koja se odnosi na svjetlost koju emitira kisik u određenim uvjetima, zabilježena je u 35 slučajeva. Daljnja analiza pokazala je da je sedam tih ostataka bogato kisikom, s izuzetno snažnim i širokim linijama emisije. To znači da ti ostaci emitiraju znatno više svjetlosti, što ih čini posebnima u odnosu na druge supernove.

Većina otkrivenih ostataka supernova ima ekvivalente u rendgenskom spektru, što znači da emitiraju rendgenske zrake, visokoenergetsko zračenje koje često dolazi iz vrlo toplih objekata u svemiru. Mjerenja luminoziteta, odnosno ukupne količine energije koju ovi objekti zrače, kreću se u rasponu od 10–100 undecilijuna erg/s (jedinica za energiju). Astronomi napominju kako je ovaj raspon blizu granice ultraluminoznih rendgenskih izvora (ULX), koji su među najsvjetlijim rendgenskim objektima u svemiru, i vrlo blizu tzv. Eddingtonove granice – maksimalne svjetline koju neutronske zvijezde mogu postići prije nego što se zbog vlastite gravitacije počnu urušavati.

Zbog sličnosti između otkrivenih ostataka supernova bogatih kisikom i starih supernova ili mladih ostataka, istraživači su pokušali povezati ove ostatke s poznatim eksplozijama supernova. Međutim, na tim lokacijama nisu pronađeni nikakvi tragovi poznatih supernova. Autori studije ističu da njihovo istraživanje dodatno naglašava rijetkost ostataka supernova bogatih kisikom. U budućnosti planiraju proširiti ovu metodu na druge obližnje galaksije kako bi otkrili još više ovih rijetkih objekata, što bi moglo pružiti nove uvide u njihovo podrijetlo i svojstva.